Dựa vào các tính toán thực nghiệm người ta đã tìm ra được nếu muốn tăng độ êm dịu của toa xe khách thì ta có thể có thể tăng độ nhún tĩnh của các lò xo trung ương và bầu dầu. Người ta khống chế độ nhún tổng nằm trong khoảng:
] [ ) 180 100 ( mm f f f tw bd
Tuy nhiên sự tăng độ nhún quá mức sẽ gây nên sự mất ổn định theo chiều ngang cho nên độ nhún tổng thông thường không vượt quá 200 [mm]
Từ thực nghiệm đã chứng tỏ rằng nên chọn độ nhún lò xo trung ương lớn hơn lò xo bầu dầu, giảm được biên độ dao động ở tốc độ vận hành tăng được tính năng êm dịu cho đầu máy toa xe. Đối với toa xe khách hiện nay người ta thường chọn độ nhún tĩnh như sau:
ftw = (60 80)% f fbd = (20 40)% f
Do vậy ta sẽ đi tính toán được độ cứng lò xo trung ương và bầu dầu lắp trên hệ thống treo dựa vào:
Độ nhún tĩnh của lò xo dưới tải trọng
- Độ nhún tĩnh của lò xo trung ương:
tw tw tw k g Ml k P f 2 . 2 P: Tải trọng tĩnh, P = Ml.g tw k = ki = 2ktw tw tw k g Ml f 2 . (cm)
- Độ nhún tĩnh của lò xo bầu dầu
. 4 81 , 9 ). 2 ( b bd k m Ml f (cm)
Ta thay đổi các giá trị độ cứng lò xo theo các giá trị dưới đây ta được độ êm dịu của toa xe như sau:
Độ nhún tĩnh lò xo trung ương Độ nhún tĩnh là xo bầu dầu Độ cứng lò xo trung ương Độ cứng lò xo bầu dầu
Độ êm dịu theo Sperling 8,3051 4,8586 2,36.106 2,13.106 2,6344 7 3 2800000 3,449.106 2,6613 10 5 1,96.106 2,07.106 2,6042 12 6 1,633.106 1,72.105 2,5645
Kết luận: Ta thấy với các thông số cho như ban đầu thì hệ thỏa mãn độ êm dịu theo
Sperling. Khi độ nhún tĩnh giảm xuống thì đồng thời độ cứng tăng lên (độ nhún tĩnh tỉ lệ nghịch với độ cứng) kéo theo độ êm dịu của toa xe tăng xuống. Ta cho độ nhún tĩnh tăng lên thì độ êm dịu của toa xe khách cũng được cải thiện. Tuy nhiên theo khảo sát trên đồ thị dao động thì mặc dù chất lượng êm dịu được cải thiện nhưng biên độ dao động đầu dao động không ổn định.
Tùy từng trường hợp mà ta có các cách chọn độ cứng lò xo hợp lý để làm tăng độ êm dịu chạy tàu, đồng thời không gây ra các dao động theo các phương khác.
Trong trường hợp này ta chọn độ cứng lò xo của hệ như sau:
- Độ cứng lò xo trung ương: kt = 1,96.106 (N/m)
- Độ cứng lò xo bầu dầu : kb = 2,07.105 (N/m)
a. Lựa chọn giảm chấn cho hệ thống treo
Với sự lựa chọn của độ cứng lò xo như trên ta giữ nguyên các thông số của toa xe khách như ban đầu
Giảm chấn lò xo trung ương
Giảm chấn lò xo bầu dầu
Độ êm dịu theo Sperling 120.103 30.103 2,6042 115.103 25.103 2,6065 110.103 20.103 2,6091 125.103 35.103 2.6022 130.103 40.103 2.6005
Kết luận : Khi tăng giá trị của giảm chấn thì độ êm dịu của toa xe khách được cải
thiện đáng kể, biên độ dao động trong khoảng thời gian đầu cũng không biến động lớn. Ta chọn giảm chấn mới trong trường hợp này như sau:
Hệ số cản giảm chấn lò xo trung ương
Hệ số cản giảm chấn lò xo bầu dầu
Chỉ tiêu êm dịu Sperling
115.103 25.103 2,6065
Từ các quá trình tính toán, khảo sát trên phần mềm Matlab ta có bộ thông số mới của giảm chấn như sau:
Thông số Kí hiệu Đơn vị Giá trị
Độ cứng lò xo trung ương kt N/m 1,633.106
Độ cứng lò xo bầu dầu kb N/m 1,72.106
Hệ số cản giảm chấn tw ct Ns/m 115.103
Hệ số cản giảm chấn bầu dầu cb Ns/m 25.103
Độ êm dịu theo Sperling W 2,5645
Các thông số khác của toa xe khách được giữ nguyên như ban đầu.
Muốn nâng cao tính năng êm dịu của Đầu máy toa xe cần giảm nhỏ biên độ và tần số dao động đặc biệt và cần tránh vận hành gần các tốc độ giới hạn.
Ngoài ra để nâng cao chất lượng động học cho toa xe người ta thường sử dụng các biện pháp:
- Nâng cao chất lượng mặt đường bằng cách thường xuyên sửa chữa, bảo dưỡng bảo đảm các thông số kỹ thuật. Người ta còn hàn các thanh ray lại với nhau để giảm tối thiểu số mối nối trên 1km đường.
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Toa xe khách là phương tiện chuyên chở con người do đó mà toa xe khách cần phải thỏa mãn nhiều đòi hỏi cao hơn về độ an toàn và tính êm dịu chạy tàu, trang thiết bị trên toa xe đảm bảo tính tiện nghi cao, trang trí bên trong và bên ngoài thùng xe cần hài hòa, đẹp mắt, có tính thẩm mỹ kĩ thuật.
Trong đề tài tốt nghiệp “ Xác định các thông số của hệ thống treo để làm tăng
độ êm dịu của Toa xe khách” em đã thực hiện được một số vấn đề sau:
-Giới thiệu chung về toa xe khách
-Khảo sát một số hệ thống quang treo vận hành trên đường sắt Việt Nam -Các chỉ tiêu êm dịu khi chạy tàu
-Tính dao động tự do, dao động cưỡng bức của toa xe. -Lực động tác dụng lên hai cối chuyển
-Xác định được thông số cho hệ thống quang treo.
Do thời gian hạn hẹp nên em mới tính toán sơ bộ, chưa đi sâu đánh giá được chất lượng của toa xe trong quá trình vận chuyển.
-Nghiên cứu, chế tạo hoàn thiện toa xe.
-Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ và ảnh hưởng của vật liệu, của môi trường …
-Nghiên cứu ổn định và dao động trên tất cả các phương. -Xác định được tất cả các thông số để làm tăng tính êm dịu.
CHƢƠNG TRÌNH MATLAB 1. Chƣơng trình dao động: “tsr0.m”.
%File ham trs.m
%Khoi luong va mo men quan tinh cua cac bo phan (kg), (kg.m2)
Ml=40*10^3; m=1.12*10^3; J=[Ml*(2*7+5)^2]/12; j=720;
%Do cung cua lo xo va do can nhot cua giam chan(N/m), (Ns/m)
kt=2.36*10^6; kb=2.13*10^6; ct=120*10^3;cb=30*10^3;
% Van toc cua toa xe (m/s)
v=(100*1000)/3600;
% Thoi gian dao dong
td=6; % s
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
%Khoang cach cua 2 truc va hai coi chuyen(m)
L=7; l=1.1;
% Dieu kien ban dau
z0=[0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0 .0]';
% Ma tran quan tinh
M=[m 0 0 0 0 0; 0 j 0 0 0 0; 0 0 Ml 0 0 0; 0 0 0 J 0 0; 0 0 0 0 m 0; 0 0 0 0 0 j];
%Ma tran do cung
K=[2*kb+kt 0 -kt -L*kt 0 0; 0 2*l^2*kb 0 0 0 0; -kt 0 2*kt 0 -kt 0; -L*kt 0 0 2*L^2*kt L*kt 0; 0 0 -kt L*kt 2*kb+kt 0; 0 0 0 0 0 2*(l^2)*kb];
%Tinh tri rieng va vecto rieng
[X,V]=eig(K,M);
wb=diag(V); % Cac tri tieng
w=sqrt(wb)% cac tan so dao dong rieng
2. Chƣơng trình tính dao động cƣỡng bứca. Khai báo các thông số a. Khai báo các thông số
%File ham chinh hnbtd0.m function zc=hnbtd0(t,y)
%Do cung cua lo xo va do can nhot cua giam chan(N/m), (Ns/m)
kt=2.36*10^6; kb=2.13*10^6; ct=120*10^3;cb=30*10^3;
% Van toc cua toa xe (m/s)
v=(100*1000)/3600;
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
%Khoang cach cua 2 truc va hai coi chuyen(m)
L=7; l=1.1;
%Phuong trinh nhap nho mat duong duoi cac banh xe
y1=0.015*sin(w*t);
y2=0.015*sin(w*t-1.106); y3=0.015*sin(w*t-7.037); y4=0.015*sin(w*t-8.134);
%Van toc cua nhap nho mat duong duoi cac banh xe
y1c=0.015*w*cos(w*t); y2c=0.015*w*cos(w*t-1.106); y3c=0.015*w*cos(w*t-7.037); y4c=0.015*w*cos(w*t-8.134); %Ma tran F F1=kb*(y1+y2)+cb*(y1c+y2c); F2=l*kb*(y1-y2)+cb*(y1c-y2c); F3=0; F4=0; F5=kb*(y3+y4)+cb*(y3c+y4c); F6=l*kb*(y3-y4)+cb*(y3c-y4c);
% Ma tran quan tinh
M=[m 0 0 0 0 0; 0 j 0 0 0 0; 0 0 Ml 0 0 0; 0 0 0 J 0 0; 0 0 0 0 m 0; 0 0 0 0 0 j];
%Ma tran do cung
K=[2*kb+kt 0 -kt -L*kt 0 0; 0 2*l^2*kb 0 0 0 0; -kt 0 2*kt 0 -kt 0; -L*kt 0 0 2*L^2*kt L*kt 0; 0 0 -kt L*kt 2*kb+kt 0; 0 0 0 0 0 2*(l^2)*kb];
%Ma tran can nhot
C=[2*cb+ct 0 -ct -L*ct 0 0; 0 2*(l^2)*cb 0 0 0 0;
-L*ct 0 0 2*L^2*ct L*ct 0; 0 0 -ct L*ct 2*cb+ct 0; 0 0 0 0 0 2*(l^2)*cb]; F=[F1 F2 F3 F4 F5 F6]'; O1=zeros(6); Mn=inv(M); E=eye(6); O2=zeros(6,1); [X,W]=eig(K,M); wn=sqrt(W) % Ma tran [A] A=[O1 E;-Mn*K -Mn*C]; % Vec to f0 f0=Mn*F; % Vec to f f=[O2;f0];
% Phuong trinh trang thai
zc=A*y+f;
b. Giải bài toán và các đồ thị
%File chinh hnbtd.m
%CHUONG TRINH TINH DAO DONG CUA HE NHIEU BAC TU DO global wn %Khai bao bien toan bo
tf=6; %Thoi gian dao dong
z0=[0 .0 0 .0 0 .0 0 .0 0 .0 0 .0]'; %Dieu kien ban dau
[t,z]=ode45('hnbtd0',tf,z0); %Ham ode45 de giai phuong trinh vi phan %t Column vector of time points
%z Solution array. Each row in y corresponds to the solution at a time returned in the %corresponding row of t.
%a=z(:,1); b=poly(a) ?? l?p ?a th?c nghi?m %[t,z]=ode45('hnbttd0',[0:1:tf],z0)
% +sign(y(3))
disp('TAN SO DAO DONG T DO CUA HE') wn=diag(wn) % Tan so dao dong tu do
% Ve do thi chuyen vi cua he
figure(211)
plot(t,z(:,1)*100) % Chuyen vi cua vat -1 (cm)
xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Chuyen vi cua m1- cm') grid
figure(212);
grid
figure(213)
plot(t,z(:,3)*100) % Chuyen vi cua vat 2 (cm) xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Chuyen vi cua m2 – cm') grid
figure(214)
plot(t,z(:,4)*100) % Chuyen vi goc quay cua vat 2 (cm)
ylabel('Chuyen vi goc quay cua m2 - rad/s') grid
figure(215)
plot(t,z(:,5)) % Chuyen vi cua vat 3 (cm)
xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Chuyen vi cua m3 - cm/s') grid
figure(216)
plot(t,z(:,6)*100) % Chuyen vi goc cua vat 3 (cm)
ylabel('Chuyen vi goc quay cua m3-rad/s') grid
figure(217)
plot(t,z(:,7)*100) % Van toc cua vat 1 (cm/s)
xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Van toc cua m1 - cm/s') grid
figure(218)
plot(t,z(:,8)) % Van toc cua goc vat 1 (rad/s2)
xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Van toc goc cua m1 - rad/s2') grid
figure(219)
plot(t,z(:,9)*100) % Van toc cua vat 2 (cm)
xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Van toc cua m2 - cm/s') grid
figure(2110)
plot(t,z(:,10)) % Van toc goc cua vat 2(rad/s2)
xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Van toc goc cua m2- rad/s2') figure(2111)
plot(t,z(:,11)*100) % Van toc cua vat 3 (cm)
xlabel(' Thoi gian - s')
ylabel('Van toc cua m3 - cm/s') grid
figure(2112)
plot(t,z(:,12)) % Van toc goc cua vat 3 (rad/s2)
ylabel('Van toc goc cua m2- rad/s2') xlabel(' Thoi gian - s')
grid pause
c. Chƣơng trình tính lực động tác dụng vào 2 đầu xe
% chuong trinh tinh luc tac dung len than xe
zt=z(:,3)+L*z(:,4)-z(:,1) % Chuyen vi tuong doi cua coi chuyen voi khung gia truoc
ztc=z(:,9)+L*z(:,10)-z(:,7) % Van toc tuong doi cua coi chuyen voi khung gia truoc
zs= z(:,3)-L*z(:,4)-z(:,5) % Chuyen vi tuong doi cua coi chuyen voi khung gia sau
zsc= z(:,9)-L*z(:,10)-z(:,11) %Van toc tuong doi cua coi chuyen voi khung gia sau %Luc dong tac dung len than xe
Ft=-ct*ztc-kt*zt figure;
subplot(311) plot(t,Ft)
xlabel('Thoi gian-s')
ylabel('Luc tac dung Ft-N') grid
Fs=-ct*zsc-kt*zs; subplot(312) plot(t,Ft)
xlabel('Thoi gian-s')
ylabel('Luc tac dung Ft-N') grid
3. Chƣơng trình tính dao động của hệ khi chạy với vận tốc cộng hƣởng
%File ham toa xe chay voi van toc cong huong toaxech1.m function zc=toaxech1(t,y)
global wn %Khai bao bien toan bo
%Khoi luong va mo men quan tinh cua cac bo phan (kg), (kg.m2)
Ml=40*10^3; m=1.12*10^3; J=[Ml*(2*7+5)^2]/12; j=720;
%Do cung cua lo xo va do can nhot cua giam chan(N/m), (Ns/m)
kt=2.36*10^6; kb=2.13*10^6; ct=120*10^3;cb=30*10^3;
% Van toc cua toa xe (m/s)
v=153.8528; % Van toc cua toa xe lay trong truong hop tan so dao dong rieng bang tan so dao dong kich thich.
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
y1=0.015*sin(w*t);
y2=0.015*sin(w*t-1.106); y3=0.015*sin(w*t-7.037); y4=0.015*sin(w*t-8.134);
%Van toc cua nhap nho mat duong duoi cac banh xe
y1c=0.015*w*cos(w*t); y2c=0.015*w*cos(w*t-1.106); y3c=0.015*w*cos(w*t-7.037); y4c=0.015*w*cos(w*t-8.134);
%Luc kich thich tu mat duong
F1=kb*(y1+y2)+cb*(y1c+y2c); F2=l*kb*(y1-y2)+cb*(y1c-y2c); F3=0; F4=0; F5=kb*(y3+y4)+cb*(y3c+y4c); F6=l*kb*(y3-y4)+cb*(y3c-y4c);
% Ma tran quan tinh
M=[m 0 0 0 0 0; 0 j 0 0 0 0; 0 0 Ml 0 0 0; 0 0 0 J 0 0; 0 0 0 0 m 0; 0 0 0 0 0 j];
%Ma tran do cung
K=[2*kb+kt 0 -kt -L*kt 0 0; 0 2*l^2*kb 0 0 0 0; -kt 0 2*kt 0 -kt 0; -L*kt 0 0 2*L^2*kt L*kt 0; 0 0 -kt L*kt 2*kb+kt 0; 0 0 0 0 0 2*(l^2)*kb];
%Ma tran can nhot
C=[2*cb+ct 0 -ct -L*ct 0 0; 0 2*(l^2)*cb 0 0 0 0; -ct 0 2*ct 0 -ct 0; -L*ct 0 0 2*L^2*ct L*ct 0; 0 0 -ct L*ct 2*cb+ct 0; 0 0 0 0 0 2*(l^2)*cb]; % Ma tran F F=[F1 F2 F3 F4 F5 F6]'; O1=zeros(6); Mn=inv(M); E=eye(6); O2=zeros(6,1);
[X,W]=eig(K,M); % xac dinh tri rieng va vecto rieng wn=sqrt(W) % Ma tran [A] A=[O1 E;-Mn*K -Mn]; % Vec to f0 f0=Mn*F; % Vec to f f=[O2;f0];
% Phuong trinh trang thai
zc=A*y+f
a. Chương trình vẽ đồ thị trong trường hợp xảy ra cộng hưởng
%File chinh toaxech.m
%CHUONG TRINH TINH DAO DONG CUA HE NHIEU BAC TU DO global wn %Khai bao bien toan bo
tf=6; %Thoi gian dao dong
z0=[0 .0 0 .0 0 .0 0 .0 0 .0 0 .0]'; %Dieu kien ban dau
[t,z]=ode45('toaxech1',tf,z0); %Ham ode45 de giai phuong trinh vi phan %Khoi luong va mo men quan tinh cua cac bo phan (kg), (kg.m2)
Ml=40*10^3; m=1.12*10^3; J=[Ml*(2*7+5)^2]/12; j=720;
%Do cung cua lo xo va do can nhot cua giam chan(N/m), (Ns/m)
kt=2.36*10^6; kb=2.13*10^6; cb=120*10^3; ct=30*10^3;
% Van toc cua toa xe (m/s)
v=153.8528;
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
disp('Tan so dao dong cua he - rad/s') wn=diag(wn) % Tan so dao dong tu do % Ve do thi chuyen vi cua he
figure(211)
plot(t,z(:,1)*100) % Chuyen vi cua vat -1 (cm)
xlabel('Thoi gian(s)')
ylabel('Chuyen vi cua m1- cm') grid
figure(212);
plot(t,z(:,2)*100) % Chuyen vi goc quay cua vat 1 (cm)
xlabel('Thoi gian(s)')
ylabel('Chuyen vi goc quay cua m1 - rad/s') grid
figure(213)
plot(t,z(:,3)*100) % Chuyen vi cua vat 2 (cm)
figure(214)
plot(t,z(:,4)*100) % Chuyen vi goc quay cua vat 2 (cm)
xlabel('Thoi gian(s)')
ylabel('Chuyen vi goc quay cua m2 - rad/s') grid
figure(215)
plot(t,z(:,5)) % Chuyen vi cua vat 3 (cm)
xlabel('Thoi gian(s)')
ylabel('Chuyen vi cua m3 - cm/s') grid
figure(216)
plot(t,z(:,6)*100) % Chuyen vi goc cua vat 3 (cm)
xlabel('thoi gian(s)')
ylabel('Chuyen vi goc quay cua m3-rad/s') grid
figure(217)
plot(t,z(:,7)*100) % Van toc cua vat 1 (cm/s)
xlabel('thoi gian(s)')
ylabel('Van toc cua m1 - cm/s') grid
figure(218)
plot(t,z(:,8)) % Van toc cua goc vat 1 (rad/s2)
xlabel('thoi gian(s)')
ylabel('Van toc goc cua m1 - rad/s2') grid
figure(219)
plot(t,z(:,9)*100) % Van toc cua vat 2 (cm)
xlabel('thoi gian(s)')
ylabel('Van toc cua m2 - cm/s') grid
figure(2110)
plot(t,z(:,10)) % Van toc goc cua vat 2(rad/s2)
xlabel('thoi gian(s)')
ylabel('Van toc goc cua m2- rad/s2') figure(2111)
plot(t,z(:,11)*100) % Van toc cua vat 3 (cm)
xlabel('thoi gian(s)')
ylabel('Van toc cua m3 - cm/s') grid
figure(2112)
plot(t,z(:,12)) % Van toc goc cua vat 3 (rad/s2)
ylabel('Van toc goc cua m2- rad/s2') xlabel(' Thoi gian - s')
grid pause
b. Lực động tác dụng lên hai đầu xe trong trường hợp cộng hưởng
% chuong trinh tinh luc tac dung len than xe
zt=z(:,3)+L*z(:,4)-z(:,1) ztc=z(:,9)+L*z(:,10)-z(:,7) zs= z(:,3)-L*z(:,4)-z(:,5) zsc= z(:,9)-L*z(:,10)-z(:,11)
%luc dong tac dung len than xe
Ft=-ct*ztc-kt*zt figure;
subplot(311) plot(t,Ft)
xlabel('Thoi gian-s')
ylabel('Luc tac dung Ft-N') grid
Fs=-ct*zsc-kt*zs; subplot(312) plot(t,Ft)
xlabel('Thoi gian-s')
ylabel('Luc tac dung Ft-N') grid
4. Chƣơng trình tính độ êm dịu của TXK theo Sperling
%File ham chinh deds0.m function zc=dedW0(t,y)
global wn %Khai bao bien toan bo
%Khoi luong va mo men quan tinh cua cac bo phan (kg), (kg.m2)
Ml=40*10^3; m=1.12*10^3; J=[Ml*(2*7+5)^2]/12; j=720;
%Do cung cua lo xo va do can nhot cua giam chan(N/m), (Ns/m)
kt=2.36*10^6; kb=2.13*10^6; ct=120*10^3;cb=30*10^3;
% Van toc cua toa xe (m/s)
v=(100*1000)/3600;
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
%Khoang cach cua 2 truc va hai coi chuyen(m)
L=7; l=1.1;
%Chieu dai mot doan ray(m)
Lr=12.5;
%Phuong trinh nhap nho mat duong duoi cac banh xe
y1=0.015*sin(w*t);
y4=0.015*sin(w*t-8.134);
%Van toc cua nhap nho mat duong duoi cac banh xe
y1c=0.015*w*cos(w*t); y2c=0.015*w*cos(w*t-1.106); y3c=0.015*w*cos(w*t-7.037); y4c=0.015*w*cos(w*t-8.134); %Ma tran F F1=kb*(y1+y2)+cb*(y1c+y2c); F2=l*kb*(y1-y2)+cb*(y1c-y2c); F3=0; F4=0; F5=kb*(y3+y4)+cb*(y3c+y4c); F6=l*kb*(y3-y4)+cb*(y3c-y4c);
% Ma tran quan tinh
M=[m 0 0 0 0 0; 0 j 0 0 0 0; 0 0 Ml 0 0 0; 0 0 0 J 0 0; 0 0 0 0 m 0; 0 0 0 0 0 j];
%Ma tran do cung
K=[2*kb+kt 0 -kt -L*kt 0 0; 0 2*l^2*kb 0 0 0 0; -kt 0 2*kt 0 -kt 0; -L*kt 0 0 2*L^2*kt L*kt 0; 0 0 -kt L*kt 2*kb+kt 0; 0 0 0 0 0 2*(l^2)*kb];
%Ma tran can nhot
C=[2*cb+ct 0 -ct -L*ct 0 0; 0 2*(l^2)*cb 0 0 0 0; -ct 0 2*ct 0 -ct 0; -L*ct 0 0 2*L^2*ct L*ct 0; 0 0 -ct L*ct 2*cb+ct 0; 0 0 0 0 0 2*(l^2)*cb];
% Vector luc kich thich
F=[F1 F2 F3 F4 F5 F6]';
O1=zeros(6); % Ma tran 0 co 6x6
Mn=inv(M); % Ma tran nghich dao cua [M]
E=eye(6); % Ma tran don vi co 6x6
O2=zeros(6,1); % Vecto 0 co 5x1
[X,W]=eig(K,M); % Xac dinh vecto rieng va tri rieng cua he
wn=sqrt(W); % Tan so dao dong tu do cua he % Ma tran [A]
A=[O1 E;-Mn*K -Mn*C];
% Vec to f0
f0=Mn*F;
% Vec to f
f=[O2;f0];
% Phuong trinh trang thai
zc=A*y+f;
%File chinh dedW.m
%CHUONG TRINH TINH DAO DONG CUA HE NHIEU BAC TU DO global wn %Khai bao bien toan bo
tf=6; %Thoi gian dao dong
z0=[0 .0 0 .0 0 .0 0 .0 0 .0 0 .0]'; %Dieu kien ban dau
[t,z]=ode45('dedW0',tf,z0);
% tinh do em diu toa xe khach % Van toc cua toa xe (m/s)
v=(100*1000)/3600;
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
%Khoang cach cua 2 truc va hai coi chuyen(m)
L=7; l=1.1;
%Chieu dai mot doan ray(m)
Lr=12.5;
n=v/Lr; % tan so dao dong cua he
X=z(:,3)+L*z(:,4); % bien do dao dong cua than xe
n1=size(X);
Xmax=max(X(n1-500:n1)) % bien do max
disp('Do em diu cua toa xe la: ') W=2.7*(Xmax*0.325*n^7)^(1/10)
Do em diu cua toa xe la: W =
2.6344
5. Xác định thông số của hệ thống treo
a. Độ êm dịu của TXK ứng với ftw1=7; fbd1=3
%File chinh dedW.m
%CHUONG TRINH TINH DAO DONG CUA HE NHIEU BAC TU DO global wn %Khai bao bien toan bo
[t,z]=ode45('dedW1',tf,z0);
% tinh do em diu toa xe khach % Van toc cua toa xe (m/s)
v=(100*1000)/3600;
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
%Khoang cach cua 2 truc va hai coi chuyen(m)
L=7; l=1.1;
%Chieu dai mot doan ray(m)
Lr=12.5;
n=v/Lr; % tan so dao dong cua he
X=z(:,3)+L*z(:,4); % bien do dao dong cua than xe
n1=size(X);
Xmax=max(X(n1-500:n1)) % bien do max
disp('Do em diu cua toa xe la: ') W=2.7*(Xmax*0.325*n^7)^(1/10)
%File ham chinh deds1.m function zc=dedW1(t,y)
global wn %Khai bao bien toan bo
%Khoi luong va mo men quan tinh cua cac bo phan (kg), (kg.m2)
Ml=40*10^3; m=1.12*10^3; J=[Ml*(2*7+5)^2]/12; j=720;
%Do nhun tinh lo xo trung uong va bau dau ftw1, fbd1
ftw1=7; fbd1=3;
%Do cung cua lo xo va (N/m)
kt=Ml*9.8/2/ftw1*100;
kb=(Ml+2*m)*9.8/4/fbd1*100;
%Do can nhot cua giam chan(Ns/m)
ct=120*10^3;cb=30*10^3;
% Van toc cua toa xe (m/s)
v=(100*1000)/3600;
%Tan so goc kich thich tu mat duong (rad/s)
w=(2*3.14*v)/12.5;
%Khoang cach cua 2 truc va hai coi chuyen(m)
L=7; l=1.1;
%Chieu dai mot doan ray(m)
Lr=12.5;
%Phuong trinh nhap nho mat duong duoi cac banh xe
y1=0.015*sin(w*t);
y2=0.015*sin(w*t-1.106); y3=0.015*sin(w*t-7.037); y4=0.015*sin(w*t-8.134);
y1c=0.015*w*cos(w*t); y2c=0.015*w*cos(w*t-1.106); y3c=0.015*w*cos(w*t-7.037); y4c=0.015*w*cos(w*t-8.134); %Ma tran F F1=kb*(y1+y2)+cb*(y1c+y2c); F2=l*kb*(y1-y2)+cb*(y1c-y2c); F3=0; F4=0; F5=kb*(y3+y4)+cb*(y3c+y4c); F6=l*kb*(y3-y4)+cb*(y3c-y4c);